张晓晨，苑 林，李晓光

河北大学，河北 保定 071002

0 引言

通信系统的基本目的在于将信息由信源高效且可靠地传送到信宿。早期人们普遍认为：通信系统的可靠性和有效性是一对不可调和的矛盾。随着香农在他的论文《通信中的数学理论》[1]中，提出了著名的有扰信道编码定理，这篇文章奠定了信息理论的基础，构造接近香农容量限的纠错码一直是信道编码理论的理想，一般使用的都是差错控制编码技术[2]。进行差错控制的方式主要是重发反馈或者是前向纠错，或者是两者混合的方式。但在不管在何种方式下，进行编码时，都给予一定的信道假设，必须预先设定好信道的删除性，才能设计具体的编译码方法。由于信道的时变性，当信道优于假设时，传输效率就会降低；当信道劣于假设时，传输的可靠性就会降低[3]。近年来受到普遍关注的数字喷泉码（Digital Fountain Codes）成为构造这种可靠传输方案的最佳技术，喷泉码的发明解决了以上问题。

文件在网络中传输时，是基于包通信的。传统传输协议是简单的把文件分成若干个数据包，进行重复传输直到每一个反馈信道都告知准确接收到。相反，喷泉码编码是对文件的随机编码，可以产生半无限长的编码序列，而不考虑信道删除概率就能恢复源文件。喷泉码是一种在删除信道下性能优越的稀疏矩阵码，也是一种纠删码。它是一种与码率无关的且具有线性译码复杂度的随机编码方式，由源文件经过编码产生的码元不受限制，可以产生无限多的码元，不论信道中被删除的码元有多少，都能通过发送足够多的编码码元供解码器恢复源文件。……